青铜器的铸造技术,是商周青铜器大发展的前提和必要条件,铸造技术在生产中不断的改良也直接影响着各个时代的青铜器艺术造型,为青铜器更加复杂精细的造型不断出新提供了一个不可或缺的平台。
从我国西安半坡、姜寨等原始人类遗址中出土的铜制饰物,可以看出早期人类充分利用了铜的柔软具延展性的材料特点,已经可以熟练地将铜料加工成各种形状造型,比较常见的方法是将铜片置于具有一定形状或有意打造的作为模具的石块上,用石木槌进行冷锻来塑造纹饰物品。我国在原始社会晚期至夏代开始出现小件青铜器的铸造物件,通常也是以石制阴摸铸造,山西省夏县东下冯村二里头文化遗址中就出土了一件长21. 2厘米、宽6. 2——7. 4厘米的石范,这是迄今为止石范铸造的最早证物,另外在内蒙古、云南、江西等地也发现了石范和用石范铸造的青铜器。大规模铸造技术成形的青铜器铸造,则开始于商代,其青铜器铸造的重大进步就是使用泥范烧制的陶范摸来进行铸造加工青铜器造型。
用泥制陶范进行青铜铸造解决了模具的材料问题。泥制材料易取、廉价,容易加工,也减轻了劳动强度,由于泥制的柔软,需要的体力大大下降,还使青铜器塑造时劳动者艺术想象力的发挥空间更加广阔,由于泥质材料可以反复修改,重复使用,因此可以做更多的技术尝试。用泥烧制的陶范模铸造青铜器器物,一直是商周青铜器最主要的铸造方式。
关于我国商周时期青铜器铸造的一些技术细节,历史文献并没有专门详细的资料记载,对这些青铜器铸造的方式方法,我们主要是通过考古发掘来了解的,再结合当代雕塑的模具制作过程,从中也可以大致看到商周时期一千多年的时间段内用陶范模进行青铜铸造的大体脉络和技术发展趋势。
商代青铜器铸造遗址多发现在作为商代政治文化中心的中原腹地,包括以郑州为中心的晋南、豫中的大片地域,五十年代考古工作者分别在洛阳、郑州、安阳等地发现了大量商代青铜器铸造遗址,在洛阳东部的泰山庙,郑州紫荆山,偃师二里头遗址,安阳殷墟遗址都发掘出了大量的铸铜生产工具,包括坩埚、灰陶大口缸,红陶缸等熔铜工具,还发现了兵器、斝、方鼎、鬲、尊等器物的陶范和泥范,铸铜的遗物包括铜渣、矿石残块、木炭、红烧土和洒满铜液的铸铜场地,其中郑州偃师二里头遗址还发现了许多小铜器。
最著名的商代青铜器铸造场地遗址是在河南安阳殷墟苗圃北地和孝民屯发现的,这里是商代全盛时期政治、经济、文化中心,铸造场地非常之大,面积达一万平方米,除了工作场地、房屋遗址外,最有价值的就是铸造用的陶范,其中发现清理出外范三千多块,内范一千多块,用这些陶范可复原铸造出鼎、斝、壶、卣、盘、簋、矛等等常见的青铜器物,从直径一米的炼铜炉,直径83厘米的大坩埚,长达120厘米的方形陶范,可知这里具有冶炼铸造大型青铜器的能力。
西周时期的青铜器铸造技术在商代的基础上已有大力发展,这从遗址中也得到证实,二十世纪七十年代在河南洛阳北窑村等地探明发掘的西周时期的铸造场地遗址面积达28万平方米,大大超过了商代的规模,出土了烧制陶范摸的陶窑三座,发现了许多红烧土块、木炭灰、熔炉残壁、铸口余铜、铜渣等铸造遗留物,这一时期的熔铜炉更大,最大内径达160——170厘米,可以熔炼更多的青铜溶液,便于一次性浇铸,保持青铜器的整体完整性,这里还发现了大约一万五千多块陶范,陶范是用质地非常细腻的细沙土经烧制而成的,烧成的陶范模质地坚硬,厚度一般都在4厘米左右。从这些遗物看西周时期的陶范青铜铸造有五个显著的特点,第一,陶范外范分为内外两层,亦即现在所说的套模,内层即受热浇铸面造型面,一般厚度为一厘米左右,外层起固定支撑内层模之用,厚度一般为2-4厘米。第二,具有复杂的铸件合范,出土大部分是外范,内范就很少,外范都设计有便于合口的卯榫子母扣,利于加固和稳定器物不致在浇铸时出现错位。第三,青铜礼器器物造型居多,器形非常多样化。第四,车马器的青铜铸件增多,为我们展现了当时的交通工具状况。第五,雕饰纹饰趋于精细,复杂的几何纹饰大量出现,呈现华丽之风。
东周时期的青铜器铸造技术有了更长足的进步,1960年在山西省侯马牛村发掘的新田遗址就比较典型,此处遗址面积估计有五千平方米以上,发现了陶范模达三万多块,从这些出土的陶范模可以看出,商周后期的青铜铸造更加规范,技术含量增加,特点有三,第一,出现了大量的工具范。工具范是一种双合范,一面是工具形状的范,另一面是平板,两者之间放上泥芯,两面合龙加以固定,就可以进行浇铸了,大量工具范的出现表明生产可以大批量的进行,节省了劳动力和劳动时间,更便于标准化生产。第二,出现了母模,一模可以翻制多量外范、内范,大大提高了制作程序的规范化,提高了产品的数量和质量,将商周早期的一模一范一器的生产方式提高了一步,且保证每一器物的纹饰同样精美和统一。第三,铸造场所按铸造器物的类型分区展开,在很多遗址中各种陶范模分布很有规律性,工具范、兵器范、礼器范都分门别类存放,彼此毫不混淆,场地之间相距一段距离,这种分区可以在进行大量大规模铸造工作时避免近万块模具的使用混乱,提高了生产效率,这极类似于当代大工业生产的分区模式。
用陶范模铸造青铜器是一种需要极度细心和一定操作程序的复杂技术,我们通过对考古发掘和史料零星记载的整理,通过对模具翻制的合理技术分析,可以复原商周青铜器的整个铸造过程。整个过程分为六个步骤:
第一步,塑造青铜器泥塑造型。由具有雕塑技术的奴隶工匠用特制的雕塑泥塑造出形象完备造型精美的青铜器泥塑原型。
第二步,制作泥范模。在雕塑好的尤其是造型特殊的青铜器泥型上翻制模具,这是一个极其繁琐复杂的工艺技术过程,首先制作外范模,要考虑到模具组装和便于浇铸铜液来分块分模,然后再修整模具,在泥塑型上不便于雕塑的花纹在阴范模上还可以加刻。下来制作内范模,内范模控制铸造青铜器的厚度,节省材料减轻重量。在这同时制作浇铸时使用的浇口和冒口,然后将泥范模阴干。
第三步,烧制陶模范块。将阴干好的泥范模烧制成陶范模。
第四步,将烧制好的陶范模在行浇铸前进行预热,以防浇铸时冷热不均发生炸裂。
第五步,浇铸青铜溶液。将配比好的青铜液体,通过浇口浇灌到组合好的陶范模中。
第六步,由于合范以及浇铸的诸多原因,青铜器冷却后要修整范块在其上形成的范线(工作线),用砂石块打磨掉毛刺,使青铜器完整美观。(图2-1)
商周青铜器铸造也经历了一个由简到繁由易到难的发展过程,从出土的商周青铜器和青铜铸造遗址、陶范模遗物来看,到商周后期特别是春秋战国时期青铜铸造技术在当时的生产条件下发展到了顶峰,不但器物造型体积大,而且造型复杂,有的青铜器造型复杂到难以想象的程度,如镂空,转动灵活自如的附件,铸造巧夺天工,使春秋战国时期的青铜器焕发出更绚丽辉煌的色彩。
商周后期青铜器铸造技术的提高不仅是生产技术近千年经验积累的结果,也和商周青铜器不断走入社会生活有关,商周奴隶社会末期,青铜器的使用已逐渐普及,上层统治者所选用的礼器、日用器日趋精美,技术的提高也使青铜器的铸造成本降低,为更多的中下层平民所使用,如劳动生产工具和一部分富裕的平民家庭使用的日用品,整个社会对青铜器作为生活生产产品的需求日益增长导致商周后期的青铜器大量出现在市场上进行交易,而以往一模一范一器的生产方式,越来越不适应这种社会需求。
青铜器铸造的最大改进是分范铸造、分件铸造、模印铸造和熔模铸造。分模铸造就是陶范模不能一次铸造青铜器物的整体,而是根据铸器的形体和雕饰将陶范模分为若干组,根据具体的器物造型而定比较复杂,若干个陶范按照一定的规律组合在一起再合成整器的陶范模,如鼎的耳部、腹部和足部,都分别翻制不同的范模,浇铸之前再互相咬合在一起,这种分模翻制有时在较复杂的器物上范块多达数百块。分模翻制广泛地运用在商周中后期的青铜器铸造上,山西侯马铸铜遗址出土的陶范块,很多就是分模铸造的部件,我们还可以将其互相组合形成一个完整的器物。商代中期,就已经发展到能用多个型的内外范组成复合范模铸造百斤以上的大型青铜器,如司母戊大方鼎,重达八百七十五公斤,从其铸痕观察,鼎身是由八块外范模构成,鼎底由四块外范模组成,每只鼎足由三块外范模组成,范块分块合理明确,保证了整器的完整性。
分件铸造是更为先进的铸造方式。西周时期的青铜器已经使用分件铸造的方法,分件铸造是相对于浑铸法来说的,浑铸法是将整器一次铸成,它是早期制作青铜器的主要方法,制作一些比较简单的青铜器仍用这种方法,随着青铜器造型的不断丰富和复杂精巧,分铸法应运而生。分铸法一般是将器物主体单铸或分铸成几个部分,再将需要活动的比较突出的局部,如提梁、耳、足这些重要的雕饰部分另行铸造,然后再拼嵌铸成一个完整的青铜器,在侯马出土的钟范中发现了许多单独的范模嵌在钟范上,这种装配式的范模大大丰富了青铜器的造型变化。分铸法虽然步骤复杂繁琐,但增加了青铜器的综合外观艺术效果,因此商周中后期的青铜器大量使用,著名的商代四羊方尊,是我国三千年前高超分铸技术的见证,尊身上四只羊头四只龙头都突出于外,形成圆雕形态,从铸痕看它们都是分别铸好再接铸到器身上的,整器浑然一体,精致美观。春秋战国时期,青铜器铸造已经普遍大量采用这种分铸法,湖北随州战国早期曾侯乙墓出土的青铜器,数量多体形大,制作精美,大部分使用了分范模分铸法铸造,铸制精巧几乎看不出铸造缺陷,在现代技术条件下达到如此效果也不是轻易能办到的。
随着青铜器铸造技术的发展,青铜器造型更加精细繁复,出现了大量的镂空和圆雕器形,这时一般的分铸法往往已达不到铸造的要求,春秋战国时期又出现了更为先进的熔模铸造法,熔模铸造又称失蜡法,此法是先用调好的油脂蜡塑型然后外敷泥料制模,阴干后加热蜡液流出使模具形成中空,入窑焙烧就可以趁热浇铸青铜了。熔模法在我国何时开始应用,长期以来存有争议,因为最早见于文献的记载是《唐会要》,该书卷八十九引郑虔《会粹》说:唐初铸造“开元通宝”,文德皇后在看“䗶样”(即蜡模)时,在蜡模上留下了指甲印,因此铸出的钱上留有掐痕,此后宋代赵布鹄《洞天清禄集》、明代宋应星的《天工开物》对于失蜡法都有详细记载,但这一问题随着河南淅川楚王子午墓青铜禁、湖北随州曾侯乙墓战国时期镂空青铜器的出土而得以解决,楚王子午墓出土的青铜禁四周以龙作雕饰,结构复杂的框边内棱条可以清楚看到蜡条支撑的状态,曾侯乙墓出土的尊和尊盘,口沿上的镂空雕饰,层层叠叠繁复复杂,非熔模法而不能完成,这些雕饰是由表层纹饰和内部多层次的铜梗所组成,雕饰外层为高低相同的蟠虺纹,内层为蟠螭纹,镂空的雕纹之间互不衔接,彼此又独立,全靠内层铜梗支撑,而铜梗又分层连接,达到了玲珑剔透参差瑰丽的艺术效果。河南淅川楚王子午墓所处时代大约在公元前六世纪中叶,曾侯乙墓青铜器物的年代约在公元前五世纪中叶至末期,从这些雕饰铸件的纤细、精致、规整来看熔模铸造技术在商周后期春秋战国时代已经非常成熟。
此外在青铜器陶范模制作上,分工程序化规格化也更加明确,材料运用考究铸器的质量优异,从晚商的青铜器铸造可以看出,大型的青铜器上常常雕塑出三重花纹,即衬底用云雷纹,上面凸雕起兽面类主纹,主纹之上又加雕饰几何纹样,显示这时已经用经过特别除理淘洗的极纯净的澄泥作为铸型表面材料,所以翻制出来的器物陶范模有很高的清晰度和准确度,浇铸成成品后上边的雕纹十分清晰,几乎看不出是用泥范模铸成的。
山西侯马出土的陶范模,还可以看到当时工匠们制作陶模时的一些迹象,如在陶模上画有很细的分割线条,或用两脚规划出的圆,说明当时的青铜器制模已运用了相当精确的辅助工具。